隨著科技的發(fā)展和生活方式的改變，電子產品已經成為我們生活中不可或缺的一部分。從智能手機到平板電腦，從筆記本電腦到無線音響，我們對于電子設備的需求越來越多樣化和高度依賴。然而，不同的電子設備往往需要不同的電源適配器來提供正確的電力供應。因此，設計一個優(yōu)秀的電源適配器方案變得極為重要。

今天要給大家介紹的是基于思睿達主推的CR5865PR45W 20V2.25A充電器方案，能效方面，AC264V輸入待機功耗36mW，輸出使用外推14mR同步整流MOS，輸出20V2.25APCB端平均效率>91%，能夠滿足六級能效標準；低紋波，低噪聲，符合相關EMI規(guī)定.

1、樣機介紹

該測試報告是基于能適用于AC100~240V45W20V2.25A充電器方案，控制 IC采用了思睿達主推的CR5865PR.

CR5865PR+CR3015A20V2.25A工程樣機示意圖

CR5865PR芯片

CR5865PR是一款高集成、高性能電流型 氮化鎵PWM 控制開關，該控制電路在整個負載范圍內都有比較高的轉換效率。 CR5865PR內部頻率優(yōu)化實現(xiàn)了優(yōu)異的EMI效果 ，限制最小工作頻率為22kHz，避免工作時產生噪聲。CR5865PR提供了完整的保護功能,包括逐周期過流保護(OCP)，過載保護（ OLP）,輸入欠壓保護,CS短路保護，輸出

二極管短路保護，輸出過壓保護和 VDD 過壓保護。 CR5865PR采用 PDFN5*6封裝。

特性：

● CR5865PR是一款內置E-MODE GaN,高能效QR+谷底鎖定控制模式

綠色節(jié)能PWM控制器；

● 內置軟驅動減少GaN HEMT應力，內置前沿消隱電路；

●最高支持230kHz開關頻率，具有頻率抖動功能，有良好的EMI特性，開關頻率平滑變化，低噪聲設計；

● 具有“軟啟動、OCP、OLP、OTP、OVP，輸出二極管短路保護”等自動恢復保護功能；PDFN5*6封裝；

● 電路結構簡單、較少的外圍元器件，適用于AC/DC高功率密度電源適配器及PD電源。

基本應用

●高功率密度電源適配器

●PD電源

典型應用:

管腳排列

CR3015A芯片

CR3015A 是針對高性能、低功耗、高效率的離線式反激變換器而優(yōu)化設計的一 款次級側簡單結構的同步整流控制器，支持 CCM、DCM 和 QR 等多種工作模式。

1 樣機介紹：

CR5865PR是一款高集成、高性能電流型 氮化鎵PWM 控制開關，該控制電路在整個負載范圍內都有比較高的轉換效率。樣機PCBA尺寸：66*38*24mm,是一款全電壓實現(xiàn)20V2.25A輸出的電源適配器。AC264V樣機待機功耗＜50mW；全電壓輸入時平均效率>90%；輸出接20AWG1.5米線能夠滿足“COCT2”能效標準。

樣機具有良好的動態(tài)負載能力,同時具有軟啟動以及“OCP、SCP、OTP、VDDOVP”等多種保護功能。樣機的變壓器，采用了EE22加厚加寬磁芯（PC40材質），變壓器繞制工藝部分，請見后文詳細說明。

2 樣機特性：

以下表格為工程樣機的主要特性，具體測試方法在第 4 章節(jié)中有詳細說明。

3 樣機結構信息：

本小節(jié)展示了工程樣機的電路、版圖結構，變壓器結構及工藝。

3.1 電路原理圖及 BOM：

3.1.1 原理圖：

（1）電源部分原理圖

（2）PCB 圖：

PCB 頂層布局&布線

PCB 底層布局&布線（鏡像）

3.2變壓器繞制工藝：

（1）變壓器電性及結構示意圖：

（3）規(guī)格參數(shù)：

1）骨架：EE22加厚加寬立式（5+2PIN）,Ae＝58.2mm2，槽寬8mm；

2）材質：TDKPC40或以上磁芯材質；

3）初級、反饋:2UEW漆包線；

4）次級:三層絕緣線；

5）絕緣膠帶:3M1298或同等材質；

6）初級繞組感量Lp：0.45mH±5%（測試條件：0.25V，10kHz）；

7）漏感量LLK：要求控制在初級繞組的5%以內(測試條件：0.25V，10kHz）；

8）耐壓測試=3KV5mA1Min；

9）成品要求:浸凡立水。

(3)、變壓器參數(shù):

3.3元器件清單：

4性能測評：

樣機性能主要是針對工程樣機的輸入部分、輸出部分、各種保護以及一些時

序進行了測試，以下為詳細測試方法及結果。從測試結果來看，以下各項測試均

合格，能夠滿足大部分客戶的要求。

4.1輸入特性：

本樣機經過在不同的輸入電壓(從 90VAC到 264VAC)和不同負載條件（空載和滿

載）下測試，得到待機功耗、效率及平均效率。

4.2輸出特性：

4.2.1 線性調整率和負載調整率 PCB 端：

4.2.2 輸出電壓紋波及噪音：

注：紋波及噪音測量時示波器探頭并聯(lián) 10uF/50V 電解電容和 0.1uF/50V CBB

電容，示波器帶寬限制為 20MHz。

紋波噪聲波形圖：

Fig1 R&N@ AC90V/60Hz, no load Fig2 R&N@ AC90V/60Hz,100% load

Fig3 R&N@ AC264V/50Hz, no load Fig4 R&N@ AC264V/50Hz, 100% load

4.3保護功能：

以下測試過流保護、短路保護功能。

4.3.1 過流保護：

4.3.2 短路保護：

功率計限流電流為2.5A

4.3.3 光耦失效測試：

短接光耦1、2腳位，模擬光耦失效，AC90V~AC264V輸出電壓為23.6V。

4.3.4 AC 欠壓保護測試：

AC欠壓65V保護 ，80V恢復。

4.4系統(tǒng)延時時間測試：

注：AC 端（綠色）、VO輸出端（藍色）波形圖。

4.5動態(tài)測試：

輸出動態(tài)負載電流設置為 2.25A 持續(xù) 5ms/10ms，然后為 0A 持續(xù) 5ms/10ms 并

持續(xù)循環(huán)，上升/下降設置為 3A/us，PCB 端測試。

4.6其它重要波形測試：

初級 MOS_DRAIN（青色）端、CS（藍色）端波形圖：

4.7系統(tǒng)溫升評估測試：

整機含配套外殼，輸出 2.25A，置于 40℃環(huán)境中持續(xù)工作大于 1 小時，關鍵

器件表面的溫度基本穩(wěn)定并記錄如下。

4.8 EMI評估測試：

測試條件AC115V/230V;輸出:20V2.25A;負載類型：水泥電阻 。

限值標準參考：EN55013、EN55022B

AC115V/60Hz_傳導 L 線 AC115V/60Hz_傳導 N 線

AC230V/50Hz_傳導 L 線 AC230V/50Hz_傳導 N 線

AC115V/60Hz_輻射 AC230V/50Hz_輻射